极光的可见条件
在南极,最想看到的应该是极光。虽然极光在白昼也会发生,但只有在黑暗的夜里才能观赏到,南极的夏日为极昼,因此不能观赏极光。南极夜晚的黑暗从2月份开始逐渐降临,我在1月份到达日本昭和基地,正是极昼将要结束的时期,那些仅在夏季逗留的队员,只能在黑夜将近时站在返航的轮船上观赏极光。我在基地停留了一年的时间,有幸拍摄到形形色色的极光,并且还尝试拍摄极光的影片。
在南极,我首次见到极光是在晴朗的2月28日,黄昏暮色的天空上闪烁着绿如荧光的光芒。与南极极光的第一次相逢令我欣喜万分。
极光大多出现在太阳活动活跃期,我曾经一度以为2009年是太阳活动活跃的一年,但实际上这一年太阳活动仍旧非常平静。从17世纪中叶至18世纪初,太阳出现过黑子急剧减少的时期,被称为“蒙德极小期”。如果当年又恰逢“蒙德极小期”,也将会是一大新闻。
极光的呈现形式
尽管如此,在我逗留的一年里,能够观赏到极光的机会也有数十日。极光的形态及色彩各异,通常观赏到的极光为绿色,如随风摇曳的幕布(照片1-1)。极光的上侧有时为红色,但很遗憾,肉眼很难捕捉到这种红色,因为肉眼对红色的敏感度较弱。极光的绿色和红色都是空气中的氧原子释放出的颜色。
如果极光如幕布般剧烈摇动,则绿色的光幕增强,其中纵条纹的图案会快速变化为横条纹(照片1-2),而且下侧偶尔还会闪耀着粉色光芒(照片1-3)。这些粉色光芒为氮分子释放出的颜色,绚丽无比。只是,极光变幻莫测,形态与色彩会在瞬间发生改变,因此用静态的图片呈现极光,并不适宜。
如果幕布般的极光出现在正上方的天空,那么站在正下方仰望可以看到放射状分布的极光(照片1-4~照片1-6)。放射状的极光看上去仿佛正在从穹顶垂落,这是最让人兴奋的极光景象。如果极光红色与粉色混合存在,则更是华丽无比,但极光在天空中扩展蔓延,变化非常迅速,所以很难真正记录下这份感动。除此之外,还出现过与银河相交的如河流般的极光(照片1-7)、横空穿过的光带状极光、多重叠加的幕布般极光等。
2009年5月某日的凌晨4点左右,在南极大陆西南上空出现了红、黄、绿交错的光团。当我期待着要发生什么奇异景象的时候,就见极光在剧烈变化的同时,以与月亮相当的亮度,似流星般快速划过天空(照片1-8),完全像有生命的生物,这是2009年最令人难忘的极光。
极光为何在极地出现
在本次南极之行中,我特别留意_,蓝色及紫色的极光(照片1-9)。极光的颜色基本由高度决定,高度在100~200千米的极光呈现为绿色,高度在200~400千米左右的极光呈现为红色(图1-1)。蓝色及紫色的极光在较高的位置上形成,以若十条纵条纹的形式呈现,这样的搬光出现在黄昏,而非深夜,所以可能与太阳光线的照射角度存在一定关联。
极光是太阳风的等离子体粒子(带电粒子)进入地球磁场而产生的现象,沿地球磁场的磁力线运动的电子等粒子在“地磁北极”和“地磁南极”(与地轴的北极、南极不同)的周围集结形成环状并沉降,与高度为100千米以上的空气分子发生碰撞,发光形成极光。所以,极光多出现在这个环状沉降区(称为“极光带”),日本的昭和基地正是位于该地域,非常适合进行极光观测(图1-2)。
目前,太阳风的速度及磁场的方向等能够通过人造卫星观测,通过互联网也可了解其他地区的极光情况,所以已经可以精准预测极光的发生。在可能出现极光之日,我会提早睡觉,以便从深夜开始到黎明之前观察极光。
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装 帧:平装
页 数:116
版 次:1
开 本:24开